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      <title>你能讲讲GC垃圾回收算法吗 - 交互式测验</title>
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      </style>
    </head>
    <body>
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          <div class="quiz-container">
            <div class="quiz-header">
              <h1>你能讲讲GC垃圾回收算法吗 - 交互式测验</h1>
              <p>检验你对文档内容的理解程度</p>
            </div>
            <div id="quiz-content">
                <div class="quiz-body">
                    <div class="progress-bar">
                        <div id="progress-indicator"></div>
                    </div>
                    <div id="question-container">
                      <p id="question-text"></p>
                      <ul class="options-list" id="options-list"></ul>
                    </div>
                    <div id="result-container"></div>
                    <div id="hint-container" class="hint-container"></div>
                </div>
                <div class="quiz-footer" id="quiz-footer">
                  <button id="prev-btn" class="nav-btn">上一题</button>
                  <button id="hint-btn" class="nav-btn" style="background-color: #ffc107; color: #333; box-shadow: 0 4px 12px rgba(255,193,7,0.3);">提示</button>
                  <button id="next-btn" class="nav-btn">下一题</button>
                </div>
            </div>
          </div>
      </div>

      <script>
        const quizData = [
  {
    "question": "根据文档，Java中的垃圾回收（GC）机制最核心的优势是什么？",
    "options": [
      "自动化内存管理，使开发者能专注于业务逻辑",
      "显著提升代码的执行速度，超越C++等语言",
      "自动处理多线程间的复杂同步问题",
      "在程序运行前对代码进行静态分析和优化"
    ],
    "correctAnswerIndex": 0,
    "explanation": "GC的核心优势在于自动化内存管理。它自动回收不再使用的对象，使开发者无需手动分配和释放内存，从而可以更专注于业务逻辑的实现，同时极大地降低了内存泄漏和悬挂指针等风险。",
    "source": "文档中「GC的重要性」-「内存管理的自动化」部分",
    "hint": "文档开篇就提到，如果没有GC，开发者需要手动跟踪每一个对象的生命周期，这会带来什么问题？"
  },
  {
    "question": "在Java内存模型（JMM）中，哪个区域是所有线程共享的，并且是垃圾回收（GC）的主要目标区域？",
    "options": [
      "栈内存（Stack Memory）",
      "堆内存（Heap Memory）",
      "程序计数器（Program Counter Register）",
      "本地方法栈（Native Method Stack）"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "堆内存是JVM中最大的一块内存区域，被所有线程共享，其唯一目的就是存放对象实例和数组。因此，它自然成为垃圾回收器进行管理和回收的主要场所。",
    "source": "文档中「GC 的基本概念」-「Java内存模型」-「堆内存（Heap Memory）」部分",
    "hint": "文档中描述了一个用于存储“所有对象实例和数组”的线程共享区域。"
  },
  {
    "question": "标记-清除（Mark-Sweep）算法的一个主要缺点是什么，而标记-压缩（Mark-Compact）算法是如何解决这个问题的？",
    "options": [
      "效率低下；标记-压缩通过多线程标记来提速",
      "产生内存碎片；标记-压缩通过移动存活对象来消除碎片",
      "浪费一半内存空间；标记-压缩只使用所需空间",
      "无法回收循环引用的对象；标记-压缩可以处理循环引用"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "标记-清除算法在清除垃圾对象后，存活的对象在内存中的位置是不连续的，这会导致大量不连续的内存碎片，使得后续分配大对象时可能找不到足够的连续空间。标记-压缩算法在标记后，会先将所有存活对象移动到内存的一端，然后再清理边界外的内存，从而消除内存碎片，提高内存利用率。",
    "source": "文档中「GC算法分类」-「标记-清除（Mark-Sweep）算法」和「标记-压缩（Mark-Compact）算法」部分",
    "hint": "思考一下，当不连续的内存块被回收后，剩余的内存空间会是什么状态？这会对新的内存分配造成什么影响？"
  },
  {
    "question": "分代收集（Generational Collecting）策略是基于一个核心的“弱代假设”。这个假设具体指的是什么？",
    "options": [
      "对象的生命周期与其大小成正比，大对象活得更久",
      "老年代的对象比新生代的对象更容易产生垃圾",
      "所有对象的回收成本都是相同的",
      "绝大多数对象在创建后很快就变得不可达"
    ],
    "correctAnswerIndex": 3,
    "explanation": "分代收集策略的基础是“弱代假设”（Weak Generational Hypothesis），即绝大多数对象都是“朝生夕死”的，生命周期很短。基于这个假设，将堆划分为新生代和老年代，可以对生命周期短的新生代对象进行更频繁、高效的回收（通常使用复制算法），而对生命周期长的老年代对象使用频率较低的回收（通常使用标记-清除或标记-压缩），从而优化整体GC性能。",
    "source": "文档中「分代垃圾回收」-「分代假设的基础」部分",
    "hint": "文档中提到一个关于对象存活时间的假设，它解释了为什么要把堆分成新生代和老年代，并采用不同的回收策略。"
  },
  {
    "question": "CMS（Concurrent Mark-Sweep）垃圾回收器的主要设计目标是什么，它为此付出的代价又是什么？",
    "options": [
      "目标是最大化吞吐量，代价是需要更大的堆内存",
      "目标是尽可能减少GC停顿时间，代价是可能产生内存碎片且占用CPU资源",
      "目标是用于单核处理器环境，代价是无法利用多核优势",
      "目标是消除所有内存碎片，代价是回收速度较慢"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "CMS是一款以获取最短回收停顿时间为目标的收集器。它在垃圾回收的关键阶段（如并发标记和并发清除）与应用程序线程并发执行，从而显著减少了“Stop-The-World”的时间。然而，它的缺点是基于标记-清除算法，会产生内存碎片；同时，并发阶段会与应用线程争抢CPU资源。",
    "source": "文档中「Java 中的常用 GC 算法」-「CMS（Concurrent Mark-Sweep） GC」部分",
    "hint": "CMS的全称是'Concurrent Mark-Sweep'，其中的'Concurrent'（并发）是理解其设计目标的关键，而'Sweep'（清除）则暗示了它可能带来的问题。"
  },
  {
    "question": "在垃圾回收过程中，“Stop-The-World”（STW）指的是什么现象，为什么它是必要的？",
    "options": [
      "指JVM进程完全退出并重启，为了清理所有内存",
      "指所有应用程序线程都被暂停，以确保GC期间对象引用关系的一致性",
      "指操作系统为了节省资源而暂停了JVM的执行",
      "指只有正在分配新对象的线程被暂停，其他线程不受影响"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "“Stop-The-World”是GC过程中一个重要的概念，它指的是为了保证垃圾回收过程的正确性，JVM会暂停所有正在执行的应用程序线程。这是必要的，因为如果在GC线程标记对象的引用关系图时，应用线程还在修改这些引用，就会导致标记错误（例如，漏标存活对象或错标垃圾对象）。",
    "source": "文档中「GC对性能的影响」-「停顿时间（Pause Time）」和「垃圾回收过程」-「标记阶段」部分",
    "hint": "文档中描述了GC执行时会导致应用暂停的现象，这与“停顿时间”直接相关。思考一下，如果GC工作时，程序还在随意修改对象引用，会发生什么？"
  },
  {
    "question": "根据文档描述，Java虚拟机是如何准确判断一个对象是否可以被回收的？",
    "options": [
      "当对象调用了自身的`finalize()`方法后回收",
      "通过引用计数法，当对象的引用计数变为0时回收",
      "通过可达性分析，从GC Roots出发无法构成引用链的对象被视为垃圾",
      "当对象存活时间超过预设阈值后自动回收"
    ],
    "correctAnswerIndex": 2,
    "explanation": "现代Java虚拟机采用的是可达性分析（Reachability Analysis）算法。该算法从一系列称为“GC Roots”的根对象（如虚拟机栈中引用的对象、静态属性引用的对象等）开始，遍历所有引用链。如果一个对象无法从任何GC Root通过引用链到达，那么它就被认为是不可达的，即可以被回收的垃圾对象。这种方法可以有效解决引用计数法无法处理的循环引用问题。",
    "source": "文档中「垃圾回收过程」-「识别垃圾对象」和「GC 的基本概念」-「什么是垃圾回收」部分",
    "hint": "文档提到了一种从'根对象'开始遍历引用链来确定对象是否存活的算法，它能解决“两个垃圾对象相互引用”的问题。"
  },
  {
    "question": "新生代（Young Generation）的垃圾回收（Minor GC）通常采用哪种算法，其主要优点是什么？",
    "options": [
      "标记-压缩算法，优点是节省内存空间",
      "复制算法，优点是回收效率高且能避免内存碎片",
      "标记-清除算法，优点是实现最简单",
      "增量收集算法，优点是停顿时间最短"
    ],
    "correctAnswerIndex": 1,
    "explanation": "由于新生代的对象具有“朝生夕死”的特点，每次GC后只有少量对象存活。因此，新生代非常适合使用复制算法。该算法将内存分为Eden区和两个Survivor区，只需将少量存活对象从Eden和From-Survivor区复制到To-Survivor区，然后清空前两者即可。这个过程效率很高，并且由于每次回收后都是对整个区域进行清理，所以不会产生内存碎片。",
    "source": "文档中「分代垃圾回收」-「新生代的垃圾回收」和「GC算法分类」-「复制算法（Copying）」部分",
    "hint": "考虑到新生代中大部分对象都会被回收，哪种算法在处理“少量存活对象”时最高效？"
  }
];
        console.log("Quiz Data:", JSON.parse(JSON.stringify(quizData))); // 添加这行用于调试，以可展开的JSON格式输出
        
        let currentQuestionIndex = 0;
        let score = 0;
        // 存储每个问题的回答状态
        const userAnswers = new Array(quizData.length).fill(null); 

        const questionTextEl = document.getElementById('question-text');
        const optionsListEl = document.getElementById('options-list');
        const resultContainerEl = document.getElementById('result-container');
        const quizContentEl = document.getElementById('quiz-content');
        const progressIndicatorEl = document.getElementById('progress-indicator');
        const prevBtn = document.getElementById('prev-btn');
        const nextBtn = document.getElementById('next-btn');
        const hintBtn = document.getElementById('hint-btn');
        const hintContainerEl = document.getElementById('hint-container');

        function loadQuestion() {
          resultContainerEl.innerHTML = '';
          optionsListEl.innerHTML = '';
          hintContainerEl.style.display = 'none'; // 隐藏提示
          
          if (currentQuestionIndex >= quizData.length) {
            showFinalScore();
            return;
          }

          updateProgress();

          const currentQuestion = quizData[currentQuestionIndex];
          questionTextEl.textContent = `(${currentQuestionIndex + 1}/${quizData.length}) ${currentQuestion.question}`;
          
          currentQuestion.options.forEach((optionText, index) => {
            const li = document.createElement('li');
            li.className = 'option-item';
            li.textContent = optionText;
            li.dataset.index = index; // Store index in a data attribute
            // 如果这道题已经回答过，恢复状态
            if (userAnswers[currentQuestionIndex] !== null) {
                if (index === userAnswers[currentQuestionIndex]) {
                    li.classList.add('selected');
                }
            }
            optionsListEl.appendChild(li);
          });

          // 如果已经回答过，直接显示结果
          if (userAnswers[currentQuestionIndex] !== null) {
              const isCorrect = userAnswers[currentQuestionIndex] === currentQuestion.correctAnswerIndex;
              showResult(isCorrect, currentQuestion);
          }
          
          updateNavigationButtons();
          updateProgress();
        }

        function selectOption(optionIndex) {
            userAnswers[currentQuestionIndex] = optionIndex;
            const currentQuestion = quizData[currentQuestionIndex];
            const isCorrect = optionIndex === currentQuestion.correctAnswerIndex;

            // 重新计算分数
            score = userAnswers.reduce((acc, answer, index) => {
                return answer === quizData[index].correctAnswerIndex ? acc + 1 : acc;
            }, 0);

            showResult(isCorrect, currentQuestion);
            updateNavigationButtons();
        }
        
        function updateProgress() {
            const answeredQuestions = userAnswers.filter(answer => answer !== null).length;
            const progressPercentage = (answeredQuestions / quizData.length) * 100;
            progressIndicatorEl.style.width = `${progressPercentage}%`;
        }
        
        function updateNavigationButtons() {
            prevBtn.style.display = 'block';
            nextBtn.style.display = 'block';
            hintBtn.style.display = 'block'; // 显示提示按钮

            prevBtn.disabled = currentQuestionIndex === 0;
            nextBtn.disabled = false; // 最后一题时，下一题按钮不禁用，而是用于显示报告
            nextBtn.textContent = (currentQuestionIndex === quizData.length - 1) ? '查看报告' : '下一题';
            
            // 如果当前问题没有提示，则禁用提示按钮并隐藏提示内容
            if (!quizData[currentQuestionIndex].hint) {
                hintBtn.disabled = true;
                hintContainerEl.style.display = 'none';
                hintContainerEl.textContent = ''; // 清除旧的提示内容
            } else {
                hintBtn.disabled = false;
            }
        }

        function showResult(isCorrect, questionData) {
            resultContainerEl.innerHTML = ''; // 清空之前的结果
            const resultBox = document.createElement('div');
            resultBox.className = `result-box ${isCorrect ? 'correct' : 'incorrect'}`;
            
            let html = `<h3>${isCorrect ? '回答正确！' : '回答错误'}</h3>`;
            if (!isCorrect) {
                html += `<p><strong>正确答案是：</strong> ${questionData.options[questionData.correctAnswerIndex]}</p>`;
            }
            html += `<div class="explanation-text">${questionData.explanation}</div>`;
            html += `<div class="source-text">来源: ${questionData.source}</div>`;
            
            resultBox.innerHTML = html;
            resultContainerEl.appendChild(resultBox);

            // 禁用所有选项的点击事件，并高亮正确/错误答案
            Array.from(optionsListEl.children).forEach((child, index) => {
                child.style.pointerEvents = 'none';
                // 高亮正确答案
                if (index === questionData.correctAnswerIndex) {
                    child.classList.add('correct'); // 需要添加CSS样式
                    child.style.backgroundColor = '#d4edda';
                    child.style.borderColor = '#c3e6cb';
                }
                // 如果选错了，高亮错误选项
                if (!isCorrect && index === userAnswers[currentQuestionIndex]) {
                    child.classList.add('incorrect'); // 需要添加CSS样式
                    child.style.backgroundColor = '#f8d7da';
                    child.style.borderColor = '#f5c6cb';
                }
            });
        }

        function goToNextQuestion() {
            if (currentQuestionIndex < quizData.length - 1) {
                currentQuestionIndex++;
                loadQuestion();
            } else {
                showFinalScore();
            }
        }

        function goToPreviousQuestion() {
            if (currentQuestionIndex > 0) {
                currentQuestionIndex--;
                loadQuestion();
            }
        }
        
        function showHint() {
            const currentQuestion = quizData[currentQuestionIndex];
            if (currentQuestion.hint) {
                hintContainerEl.textContent = currentQuestion.hint;
                hintContainerEl.style.display = 'block';
            } else {
                hintContainerEl.style.display = 'none';
            }
        }

        function showFinalScore() {
            document.querySelector('.quiz-body').style.display = 'none';
            document.getElementById('quiz-footer').style.display = 'none';

            const correctCount = score;
            const totalQuestions = quizData.length;
            const answeredCount = userAnswers.filter(a => a !== null).length;
            const wrongCount = answeredCount - correctCount;
            const skippedCount = totalQuestions - answeredCount;
            const accuracy = totalQuestions > 0 ? Math.round((correctCount / totalQuestions) * 100) : 0;
            const errorRate = totalQuestions > 0 ? Math.round((wrongCount / totalQuestions) * 100) : 0;

            const finalScoreHtml =
                '<div class="final-score-container">' +
                '<h2>答题报告</h2>' +
                '<div class="score-summary">' +
                '<div class="score-card">' +
                '<h3>得分</h3>' +
                '<p>' + correctCount + ' / ' + totalQuestions + '</p>' +
                '</div>' +
                '<div class="score-card">' +
                '<h3>正确率</h3>' +
                '<p>' + accuracy + '%</p>' +
                '</div>' +
                '<div class="score-card">' +
                '<h3>错误率</h3>' +
                '<p>' + errorRate + '%</p>' +
                '</div>' +
                '<div class="score-card score-details">' +
                '<table>' +
                '<tr><td>正确</td><td>' + correctCount + '</td></tr>' +
                '<tr><td>错误</td><td>' + wrongCount + '</td></tr>' +
                '<tr><td>未答</td><td>' + skippedCount + '</td></tr>' +
                '</table>' +
                '</div>' +
                '</div>' +
                '<div class="report-actions">' +
                '<button id="review-btn">回顾测验</button>' +
                '<button class="primary" onclick="location.reload()">再试一次</button>' +
                '</div>' +
                '</div>';

            let reportEl = document.querySelector('.final-score-container');
            if (reportEl) {
                reportEl.remove();
            }
            quizContentEl.insertAdjacentHTML('beforeend', finalScoreHtml);
            document.getElementById('review-btn').addEventListener('click', reviewQuiz);
        }

        function reviewQuiz() {
            const reportEl = document.querySelector('.final-score-container');
            if (reportEl) {
                reportEl.remove();
            }

            document.querySelector('.quiz-body').style.display = 'block';
            document.getElementById('quiz-footer').style.display = 'flex';
            
            currentQuestionIndex = 0;
            loadQuestion();
            updateNavigationButtons(); // Ensure nav buttons are correctly displayed
        }

        // Event Delegation for options
        optionsListEl.addEventListener('click', (event) => {
            if (event.target && event.target.matches('li.option-item')) {
                // Check if the question has already been answered
                if (userAnswers[currentQuestionIndex] === null) {
                    const selectedIndex = parseInt(event.target.dataset.index, 10);
                    selectOption(selectedIndex);
                }
            }
        });

        prevBtn.addEventListener('click', goToPreviousQuestion);
        nextBtn.addEventListener('click', goToNextQuestion);
        hintBtn.addEventListener('click', showHint);
        
        // 初始加载
        loadQuestion();
      </script>
    </body>
    </html>
  